抢答计分器.doc

新型抢答记分器设计
班级:10级电子信息工程姓名:冯秋云学号:PZ102024129
随着时代的发展,文明在进步,在生活的竞争也在日益的增加,还有许许多多体现人类社会文化进步的文明比赛,为了这些竞争或比赛的公平、公正和明朗化,随着时代的改变,人类发明创造了强大计分器。抢答记分器顾名思义就是在相同的时间内,参与比赛的人谁先回答出且回答正确主持人的问题谁就得分,那么究竟是谁先拥有这样的机会呢?有时候这只是几个微秒之间的事,所以我们还必须在抢答器中编入相应的程序。
本课题设计可容纳8组参赛者同时参赛,本系统采用九针插头进行连接,系统工作原理采用AT89S51单片机作为核心。控制系统的5个模块分别为:单片机最小系统、显示模块、显示驱动模块、抢答开关模块和音乐音频书出模块。
电子智能抢答器分别用两片单片机控制,分别为计分器和抢答器。计分器的工作原理是采用最小系统,用4*4键盘来输入是加分还是减分。主板上的6个数码显示,加几分的数,,。抢答器的工作原理是采用单片机最小系统,用查询式进行抢答。采用串行静态显示组号。
单片机的运用技术
单片机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。硬件系统则是由我们眼睛所能看见的实体以及外部的装置。而软件系统则是由程序员编写的程序,人类通过它进行微机控制并与微机系统进行信息交换,使微机按照人类的意图完成预定的任务。对于单片微机系统而言,软件系统与硬件系统两者相辅相成,缺一不可。
系统的设计要点
依据控制系统的工作原理和技术性能,将硬件和软件分开设计。硬件部分包括电路原理图,合理选择元器件,绘制线路图,然后对硬件进行调试、测试以达到设计要求。软件部分首先在总体设计中完成系统总框图和各模块的功能设计,拟定详细的工作计划,然后进行具体的设计,包括个模块的流程图,选择合适的编程语言和工具,进行代码设计等。最后对软件进行调式,测试以达到各功能要求。
硬件电路时采用结构式系统设计方法,该方法保证电路的标准化,模块化。

抢答器同时供8名选手或者是8个代表对参赛,分别用8个按钮S1~S8表示。设置一个系统清除和抢答控制按钮,该按钮由主持人控制。抢答器具有锁存和显示的功能。即选手按动按钮,则锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声提示。选手抢答实行优先锁存,优先选手的编号一直保存到主持人清除为止。


开始

,并保持高电平
键盘录入分值并显示在主板上
加分按键S12
减分按键S13
扫描S1~S8键盘时哪一个组要加分,并组号显示在主板上
加分按键S14
减分按键S15
初始化

为一全部统一减分

为0单组加减分
键盘录入分值并显示在主板上
确定S16

加减分有三位显示,用串行通信口,显示分数,用4*4列阵式键盘同时进行加减和单组加分。

抢答组数可以在8组内任意使
显
示
组
号
开
音
乐
第八组
第三组
第二组
第一组
初始化
开始
用



是


否
是

否

是
否

是


采用静态显示,显示器由九个共阳极数码管组成。输入只有两个信号,它们是串行数据线DIN和移位信号CLK。9个串或并移位寄存器芯片74LS164首尾相连。共阳极数码管的8个发光二极管的阳极连接在一起,通常公共阳极接高电平,其他管脚接段驱动电路端。当某段输出电平为低电平时则该端所连接的字段导通并点亮。根据发光字段的不同组合则可显示出各种数据和字符。数码显示程序流程图如下图所示。
子程序入口
初始化
显示缓冲区左移
返回
关显示
数字是否显示完
位码送译码器选通低位数码管
段码送驱动显示
查表取段码







否


是


延时
输出音频脉冲高电平
延时
输出音频脉冲低电平
开始



使用传统的数码管显示。数码管具有:低能耗、低损耗、低压、寿命长、耐老化、防晒、防潮、防火、防高(低)温,对外界环境要求低,易于维护,同时其精度高,称量快,精确可靠,操作简单。数码显示是采用BCD编码显示数据,程序编译容易,资源占用较少。

控制器主要用于各模块对显示、抢答、音乐